Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Automating Residential Water Filters
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
2018 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

It is not uncommon to install private water filters in Malaysia, to rid the water of heavy metal contaminants, chlorine and bacteria. The main objective of this study was to redesign the base structure of a commercially available water filter (by Blöndal Water Group) in order to allow for an automated backwashing and rinsing function of the filter. Additional focus was laid on creating an energy efficient mechanism for compatibility with different power sources, including solar energy. The study consists of two parts, firstly a literature study of selected relevant areas necessary to understand the product, the water filter industry and the solar photovoltaic market and secondly a conceptual development where material has been created to support the decision-making for continued research and development of the product. 

In order to allow for an energy efficient construction, the focus was laid on changing the shaft from a push- and pull motion into a rotational movement, controlling the direction of the water flow. The shaft was redesigned to accommodate for the rotational movement and was divided into three parts, each third corresponding to 120 degrees of rotation. Once the details of the redesigned shaft and base structure were in place, the power source to supply the rotational mechanism with electricity was investigated and found out to ideally be from a simple stand-alone battery. The idea of using solar panels was not recommended, mainly due to the added complexity to the product and due to the fact that the energy required is considered low, even for a very small 10W solar panel.

As for future research and development of the product, it was recommended to look into what kind of power mechanism were to be used, and rotary solenoids and stepper motors were introduced in the study as examples to look deeper into. 

Abstract [sv]

Det är inte ovanligt att installera privata vattenfilter i Malaysia, för att rena vattnet från tungmetaller, klorin och bakterier. Det främsta syftet med den här studien var att designa en ny basstruktur för ett kommersiellt tillgängligt vattenfilter (av Blöndal Water Group) som tillåter implementerandet av en automatiserad backspolning och rensning av filtret. Vidare lades fokuserades på att ta fram en energieffektiv mekanism för kompatibilitet med olika kraftkällor, inklusive solenergi. Studien består av två delar, först en litteraturstudie där fakta och information inom utvalda och relevanta områden togs fram för att förstå produkten, vattenfiltersindustrin och även solcellsmarknaden i Malaysia, därefter bestod studien av en konceptuell utveckling där underlag skapades för att stödja beslutsfattandet kring fortsatt forskning och utveckling av produkten. 

I syfte att skapa en energisnål konstruktion så lades fokus på att omvandla den existerande push- och pullfunktionen till en roterande rörelse istället som ändrar vattnets flödesriktning. Kolven designades om för att kunna utnyttja rotationen och delades in i tre delar, var och en motsvarade 120 graders rotation. När väl detaljerna av basstrukturen och kolven var på plats undersöktes och kraftkällan som skulle driva denna rotation med hjälp av elektricitet. Det koms fram till att ett ensamt, enkelt batteri var den bästa lösningen. Implementerandet av solceller som kraftkälla rekommenderades inte, dels på grund av komplexiteten i konstruktionen och dels på grund av att det faktum att energin som krävs för att driva rotationen inte var tillräckligt hög för att det skulle löna sig med solceller. Detta till trots att det finns små solceller på enbart 10W. 

Som nästa steg i forskningen och utvecklingen av produkten så rekommenderas det att se över vilken sorts kraftöverföringsmekanism som är lämplig för systemet. Roterande solenoider och stegmotorer introducerades och presenterades som ett möjligt alternativ att göra vidare studier på.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 52
Series
TRITA-ITM-EX 2018 ; 629
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-245228OAI: oai:DiVA.org:kth-245228DiVA, id: diva2:1294478
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-03-07 Created: 2019-03-07 Last updated: 2019-03-07Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2649 kB)17 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2649 kBChecksum SHA-512
b188097267e881a5687a86aae827ba1960a09016650222e8f28e4815a846df7521d6a4b167c75403454df6375cc16f8e6a99c2e724c65eac4c15476de5b41461
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy Technology
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 17 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 41 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf